當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月1日，印度區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（IRNSS）的首顆導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空。根據(jù)印度空間研究組織的設(shè)計(jì)方案，印度計(jì)劃建成一個(gè)擁有7顆衛(wèi)星的IRNSS星座，這7顆在軌導(dǎo)航衛(wèi)星將在2015年前后完成組網(wǎng)，將為印度及其邊境周邊1500千米范圍內(nèi)的用戶提供精確定位、導(dǎo)航及授時(shí)服務(wù)。

多管齊下發(fā)展導(dǎo)航衛(wèi)星，7年研發(fā)首星成功發(fā)射

印度當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月1日晚，印度在斯里赫里戈達(dá)發(fā)射場(chǎng)使用PSLV-XL火箭發(fā)射了該國(guó)第一顆導(dǎo)航衛(wèi)星IRNSS-1A，衛(wèi)星重達(dá)1425千克，壽命10年。印度空間研究組織的官員指出，這標(biāo)志印度進(jìn)入一個(gè)空間應(yīng)用的新時(shí)代。IRNSS-1A衛(wèi)星發(fā)射后，將在軌進(jìn)行3～4個(gè)月的試驗(yàn)。

2006年7月4日，印度空間研究組織宣布籌劃研發(fā)本國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)—IRNSS系統(tǒng)，要求該系統(tǒng)能為印度全境及其周邊1500千米范圍內(nèi)的區(qū)域提供導(dǎo)航定位服務(wù)，定位精度在10米以內(nèi)。根據(jù)設(shè)計(jì)，IRNSS系統(tǒng)的衛(wèi)星全時(shí)段可見，實(shí)時(shí)為用戶廣播衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)、電離層延遲誤差參數(shù)和相應(yīng)的完好性信息，并為印度政府特許的用戶提供相應(yīng)服務(wù)。此外，該系統(tǒng)不但可以提供標(biāo)準(zhǔn)定位、精密定位等導(dǎo)航定位業(yè)務(wù)，還將提供對(duì)地監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程通信、信息傳輸、災(zāi)情評(píng)估和公共安全等業(yè)務(wù)。

2007年9月，時(shí)任印度空間研究組織主席的瑪達(dá)萬·奈爾在國(guó)際空間大會(huì)上公開宣布，印度計(jì)劃在未來6年內(nèi)陸續(xù)發(fā)射7顆導(dǎo)航衛(wèi)星，具體步驟為：2010年發(fā)射IRNSS系統(tǒng)的首顆衛(wèi)星；2011年前再發(fā)射2顆衛(wèi)星，初步完成導(dǎo)航星座的最小組合；2012年前，將7 顆導(dǎo)航衛(wèi)星部署完畢，系統(tǒng)投入運(yùn)行。

第一顆區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星IRNSS-1A，原定于今年5月底使用印度國(guó)產(chǎn)的極軌衛(wèi)星運(yùn)載火箭PSLV-C20發(fā)射升空。但在發(fā)射場(chǎng)組裝第二級(jí)火箭時(shí)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)運(yùn)載火箭制動(dòng)器存在問題，故衛(wèi)星發(fā)射時(shí)間被推遲兩周至6月12日。印度太空研究組織的一位官員介紹說，因運(yùn)載火箭的制動(dòng)器問題未能得到解決，科學(xué)家被迫更換了存在缺陷的部件。6月12日，這顆衛(wèi)星仍然未能順利發(fā)射，發(fā)射時(shí)間被再次改為7月1日晚。

印度在導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)研發(fā)領(lǐng)域?qū)嵭卸喙荦R下的策略：其一，通過“GPS輔助型靜地軌道增強(qiáng)導(dǎo)航”（GAGAN）計(jì)劃，提供參考信號(hào)來提高印度使用美國(guó)GPS服務(wù)的精度；其二，與俄羅斯簽署的《關(guān)于和平利用俄全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的長(zhǎng)期合作協(xié)議》中指出，在聯(lián)合發(fā)射18顆導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)展“格洛納斯”系統(tǒng)的過程中，印度將承擔(dān)其中6顆衛(wèi)星的發(fā)射任務(wù)，并按協(xié)議建造這6顆衛(wèi)星中的3顆；其三，計(jì)劃參與歐洲“伽利略”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)項(xiàng)目，共同研發(fā)地面系統(tǒng)以便在航空方面加以利用。

GAGAN計(jì)劃的目標(biāo)是建立基于衛(wèi)星的增強(qiáng)系統(tǒng)，為印度及周邊地區(qū)提供精確導(dǎo)航，同時(shí)為IRNSS系統(tǒng)的實(shí)施提供初始數(shù)據(jù)及構(gòu)建模型。GAGAN計(jì)劃的空間信號(hào)覆蓋整個(gè)印度大陸，能為用戶提供GPS信息和差分改正信息，用于改善印度機(jī)場(chǎng)和航空應(yīng)用的GPS定位精度和可靠性，也屬于GPS星基增強(qiáng)系統(tǒng)。具體而言，GAGAN計(jì)劃旨在實(shí)現(xiàn)與美國(guó)廣域增強(qiáng)系統(tǒng)，歐盟“伽利略”和日本基于多功能運(yùn)輸衛(wèi)星的GPS增強(qiáng)系統(tǒng)的完全兼容；加強(qiáng)國(guó)際合作，在境外增建地面監(jiān)測(cè)站；空間信號(hào)覆蓋區(qū)擴(kuò)展到東南亞和亞太地區(qū)；盡快完善GAGAN計(jì)劃，為印度IRNSS系統(tǒng)的研制提供技術(shù)儲(chǔ)備。

但是，印度參與美俄歐導(dǎo)航定位系統(tǒng)的建設(shè)，存在受制于人的問題，非常時(shí)期有關(guān)國(guó)家很可能會(huì)關(guān)閉導(dǎo)航定位服務(wù)或降低服務(wù)精度，甚至注入虛假定位信息，使印度的利益受損。有鑒于此，印度政府決定在未來5～6年的時(shí)間里投資160億盧比（1美元約合45盧比），建設(shè)自己的衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。一旦這套系統(tǒng)建設(shè)成功，印度將成為世界上為數(shù)不多的擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航和定位能力的國(guó)家之一。

總體能力有限，關(guān)鍵技術(shù)仍有差距

天地結(jié)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整。IRNSS系統(tǒng)的天基星座由7顆衛(wèi)星組成。其中3顆衛(wèi)星將部署在地球靜止軌道上，分別位于34度（E）、83度（E）、132度（E），另外4顆將部署在傾角為29度的傾斜地球同步軌道上。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)覆蓋范圍為40度（E）～140度（E）和40度（N）～40度（S），包括印度次大陸及印度洋等區(qū)域。

除天基星座外，IRNSS系統(tǒng)還包括一個(gè)主控中心和一些負(fù)責(zé)衛(wèi)星跟蹤、控制的地面設(shè)施，以確保系統(tǒng)的完整性。地面段包括空間衛(wèi)星控制中心、監(jiān)測(cè)站、測(cè)控注入站、時(shí)間中心、CDMA測(cè)距站、激光測(cè)距站、導(dǎo)航控制中心和數(shù)據(jù)鏈路。其中，空間衛(wèi)星控制中心主要負(fù)責(zé)對(duì)空間衛(wèi)星正常工作的管理、控制和維護(hù)；監(jiān)測(cè)站的主要功能為接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)測(cè)距值進(jìn)行修正，并將原始數(shù)據(jù)和測(cè)距修正值傳送到導(dǎo)航控制中心；導(dǎo)航控制中心的主要功能為計(jì)算衛(wèi)星星歷、衛(wèi)星鐘差改正數(shù)、電離層誤差改正數(shù)以及相應(yīng)的完好性信息，并將計(jì)算結(jié)果傳送給上行注入站，然后通過衛(wèi)星廣播給用戶；CDMA測(cè)距站和激光測(cè)距站負(fù)責(zé)采集IRNSS系統(tǒng)的衛(wèi)星測(cè)距信息，并進(jìn)行修正后傳送到導(dǎo)航控制中心。

用戶段主要包括特殊設(shè)計(jì)的單頻用戶接收機(jī)和雙頻用戶接收機(jī)，所有接收機(jī)除接收IRNSS系統(tǒng)的信號(hào)外，還可以接收空間中其他定位導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)（如GPS、“格洛納斯”等），并且能對(duì)在軌衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)跟蹤。

系統(tǒng)頻率自主。IRNSS系統(tǒng)將向用戶提供24×7的全天候精確實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)，具體包括兩類：向普通民眾提供標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)，向特殊授權(quán)用戶提供限定服務(wù)。

印度IRNSS系統(tǒng)衛(wèi)星設(shè)計(jì)質(zhì)量約1.4噸，使用壽命9年以上（地球靜止軌道衛(wèi)星9.4年，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星11年）。IRNSS系統(tǒng)衛(wèi)星采用3頻段載波：C頻段、S頻段和L頻段。C頻段主要用于測(cè)控，S頻段和L頻段主要用于導(dǎo)航定位服務(wù)。其中，標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)和精密定位服務(wù)調(diào)制在S頻段和L頻段的L5頻率上，政府特許用戶服務(wù)信息僅調(diào)制在L5頻率上。處于S頻段（2～4吉赫）的導(dǎo)航信號(hào)由衛(wèi)星上的相控陣天線發(fā)射，以確保實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中規(guī)定的覆蓋區(qū)域和信號(hào)強(qiáng)度。

除了與GPS一樣的L頻段，LRNSS系統(tǒng)還分布在S和L頻段，頻率范圍更廣，可以為印度軍方等特許用戶提供加密或更高精度的服務(wù)，在保持高度兼容性的同時(shí)保留了自主頻率，保留了獨(dú)立使用權(quán)。

部分關(guān)鍵技術(shù)受制于人。由于印度國(guó)防基礎(chǔ)能力有限，IRNSS系統(tǒng)的啟用可以賦予印度一定的定位能力，但其諸多關(guān)鍵技術(shù)仍依賴于其他國(guó)家，包括原子時(shí)標(biāo)準(zhǔn)、地面站和主控制中心的建設(shè)、按DO-178B標(biāo)準(zhǔn)編制的導(dǎo)航軟件、用戶接收器、時(shí)間轉(zhuǎn)換技術(shù)等都有待完成技術(shù)攻關(guān)。尤其在關(guān)鍵的微型精確定位載荷的研制上，印度依然需要仰賴與美俄歐的國(guó)際合作。如果印度在這一衛(wèi)星導(dǎo)航核心技術(shù)上無法自主突破，IRNSS系統(tǒng)將是一座不設(shè)防的“城市”，在軍事領(lǐng)域的戰(zhàn)略意義會(huì)蕩然無存。例如，印度目前尚無法生產(chǎn)作為衛(wèi)星定位關(guān)鍵技術(shù)和部件的星載原子鐘。為此，印度2008年9月授予法國(guó)公司一項(xiàng)400萬歐元的合同，要求為IRNSS系統(tǒng)提供銣原子鐘。2009年7月，印度與美國(guó)簽署3個(gè)有關(guān)國(guó)防、航天與核技術(shù)合作的協(xié)議，但由于轉(zhuǎn)讓核心技術(shù)被限，印度只能獲得過時(shí)的技術(shù)，無法在導(dǎo)航精度等方面進(jìn)入世界一流行列。

覆蓋區(qū)域有限。IRNSS系統(tǒng)的主要目的是降低過分依賴GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，它不僅能提供GPS差分完好性信息，還可提供IRNSS系統(tǒng)本身的衛(wèi)星導(dǎo)航定位信息和差分完好性信息，即不依靠GPS也可為印度本土用戶提供獨(dú)立的導(dǎo)航定位服務(wù)，但范圍主要限定在印度次大陸及印度洋等地。印度政府表示，7顆導(dǎo)航衛(wèi)星是實(shí)現(xiàn)印度次大陸服務(wù)的最低數(shù)目。

從目前發(fā)展情況來看，印度IRNSS系統(tǒng)很可能會(huì)趕在歐洲“伽利略”系統(tǒng)之前，成為繼GPS、“格洛納斯”、“北斗”衛(wèi)星定位系統(tǒng)之后第四個(gè)投入應(yīng)用的衛(wèi)星定位系統(tǒng)。就其覆蓋范圍和技術(shù)水平而言，印度IRNSS系統(tǒng)同中國(guó)的“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)均是一種可向全球拓展的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。不過，“北斗”去年就已實(shí)現(xiàn)對(duì)亞太地區(qū)提供服務(wù)。從這個(gè)角度而言，“北斗”至少領(lǐng)先IRNSS系統(tǒng)5～10年。

防止關(guān)鍵能力受制于人，提升印軍精確打擊能力

衛(wèi)星導(dǎo)航影響戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)。從第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間美軍首次正式將全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)用于實(shí)戰(zhàn)并取得良好效果以來，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)在軍事方面的應(yīng)用越來越深入，已經(jīng)成為影響戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的重要空間力量。

以巡航導(dǎo)彈的制導(dǎo)方式為例，過去美國(guó)的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈使用地形匹配技術(shù)進(jìn)行制導(dǎo)。這種制導(dǎo)模式的巡航導(dǎo)彈在發(fā)射前要對(duì)被攻擊目標(biāo)以及沿途經(jīng)過的地形地物特征進(jìn)行衛(wèi)星或航空拍攝，在地形匹配飛行區(qū)域內(nèi)選出一條合適的飛行路線，并在多個(gè)匹配區(qū)域內(nèi)預(yù)先偵測(cè)地形高度并繪制出數(shù)字地形圖，將衛(wèi)星拍攝的照片放大成與巡航導(dǎo)彈飛行高度相對(duì)應(yīng)的圖像，然后把上述資料編成相應(yīng)軟件存入彈上計(jì)算機(jī)。這兩項(xiàng)工作量大而繁瑣，導(dǎo)彈發(fā)射的準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾十個(gè)小時(shí)?，F(xiàn)在，美國(guó)“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈已經(jīng)改用GPS作為中制導(dǎo)方式，不僅將導(dǎo)彈發(fā)射的準(zhǔn)備時(shí)間縮短到幾十分鐘，而且可在惡劣或干擾條件下精確地制導(dǎo)導(dǎo)彈，并保證導(dǎo)彈在沒有任何地形信息的情況下正確飛行，從而真正實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈的“發(fā)射后不管”。

有效提升精確打擊能力。目前，美軍的巡航導(dǎo)彈、機(jī)載炸彈等精確制導(dǎo)武器大都采用先進(jìn)的GPS制導(dǎo)方式。與之相比，印度現(xiàn)役的“烈火”系列中的遠(yuǎn)程導(dǎo)彈主要使用相對(duì)落后的紅外制導(dǎo)、地形匹配、電視制導(dǎo)等方式，缺乏衛(wèi)星制導(dǎo)。而印度戰(zhàn)機(jī)的導(dǎo)航也不得不使用地面雷達(dá)導(dǎo)航。2009年1月，印度最新型的“布拉莫斯”-2導(dǎo)彈的GPS定位系統(tǒng)在關(guān)鍵時(shí)刻沒有搜索到信號(hào)，導(dǎo)致導(dǎo)彈偏離目標(biāo)約2千米。印度科研人員聲稱，“布拉莫斯”的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)沒能在彈載計(jì)算機(jī)與美國(guó)GPS衛(wèi)星之間建立連接，使導(dǎo)彈無法在多目標(biāo)環(huán)境中擊中特定目標(biāo)。

國(guó)外衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的不可靠問題已經(jīng)成為印度武器裝備現(xiàn)代化的重要障礙，也是印度積極發(fā)展自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的重要原因之一。印度不想在衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)方面受制于人，才投入極大精力來開發(fā)自己的系統(tǒng)。作為印度自行建造的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，IRNSS系統(tǒng)的建設(shè)

不僅能夠讓“大地”、“烈火”等彈道導(dǎo)彈以及“布拉莫斯”巡航導(dǎo)彈打得更準(zhǔn)，還可以為其主戰(zhàn)坦克、戰(zhàn)斗機(jī)以及水面艦艇提供穩(wěn)定的定位和導(dǎo)航服務(wù)，全面提升印度陸?？杖姷淖鲬?zhàn)能力，大幅提升印度軍方進(jìn)行遠(yuǎn)程精確打擊的能力。所以，印度必然要把全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)掌握在自己手中。

積極謀求大國(guó)地位，加快進(jìn)軍太空步伐

“印度以它現(xiàn)在所處的地位，是不能在世界上扮演二等角色的，要么就做一個(gè)有聲有色的大國(guó)，要么就銷聲匿跡?！庇《乳_國(guó)總理賈瓦哈拉爾·尼赫魯?shù)倪@句名言時(shí)至今日，仍是印度人耳熟能詳?shù)拿?。印度深知，想成為大?guó)，僅憑靚麗的經(jīng)濟(jì)成績(jī)單是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須實(shí)現(xiàn)各方面綜合國(guó)力的提升。鑒于此，印度尋求在諸多領(lǐng)域發(fā)力。作為大國(guó)象征之一的航天技術(shù)，是印度的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。經(jīng)過40多年的努力，印度在人造衛(wèi)星、運(yùn)載火箭等航天領(lǐng)域取得了舉世矚目的成果。從成功發(fā)射第一顆衛(wèi)星“阿里亞巴塔”到2008年的“一箭十星”，從第一枚火箭“羅西尼”到圓滿完成任務(wù)的四級(jí)運(yùn)載火箭，印度正一步一個(gè)腳印地將航天大國(guó)夢(mèng)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。近幾年來，印度在空間技術(shù)領(lǐng)域的進(jìn)步令人矚目，迄今為止已先后發(fā)射過各類衛(wèi)星20多顆，建立起較完備的衛(wèi)星應(yīng)用體系，空間技術(shù)水平取得較大進(jìn)展。

遙感衛(wèi)星作為印度空間力量發(fā)展的重中之重，尤其是光學(xué)遙感衛(wèi)星領(lǐng)域，取得了遠(yuǎn)超于印度工業(yè)平均水平的成果，是印度航天業(yè)的亮點(diǎn)。印度現(xiàn)有的遙感衛(wèi)星系統(tǒng)包括“制圖星”、“資源星”、“雷達(dá)成像衛(wèi)星”等共計(jì)12顆，已建立起多種分辨率相結(jié)合的衛(wèi)星遙感系統(tǒng)，形成了低、中、高不同分辨率等級(jí)的遙感衛(wèi)星系列。2012年4月，印度發(fā)射首顆自主研制的雷達(dá)成像衛(wèi)星，其星載C波段合成孔徑雷達(dá)能夠全天時(shí)、全天候?qū)Φ爻上?，分辨率可達(dá)1米，標(biāo)志印度進(jìn)入有能力制造和發(fā)射雷達(dá)成像衛(wèi)星的世界先進(jìn)行列。近期，印度正在大力發(fā)展INSAT-3D衛(wèi)星和SARAL衛(wèi)星：INSAT-3D衛(wèi)星上載有6通道成像儀、包含數(shù)據(jù)中繼轉(zhuǎn)發(fā)器的19通道發(fā)聲器；SARAL衛(wèi)星搭載有Ka波段高度計(jì)，星上的多普勒軌道測(cè)定和無線電定位能夠精確確定軌道位置。

結(jié) 語

當(dāng)前，世界許多國(guó)家都在開發(fā)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，其中最為成熟的主要是美國(guó)的GPS系統(tǒng)和俄羅斯的“格洛納斯”系統(tǒng)，中國(guó)的“北斗”和歐洲的“伽利略”計(jì)劃正在實(shí)施過程中。此外，日本也計(jì)劃投入2000億日元，建立由3顆衛(wèi)星組成的“準(zhǔn)天頂”衛(wèi)星系統(tǒng)。

按照印度的計(jì)劃，IRNSS系統(tǒng)的組網(wǎng)工作將分為兩大步驟。第一步是發(fā)射地球同步衛(wèi)星，組成覆蓋印度全境的區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。在印度空間研究組織預(yù)計(jì)發(fā)射的7顆國(guó)產(chǎn)地球同步軌道導(dǎo)航衛(wèi)星中，計(jì)劃在南北極上空各發(fā)2顆，在地球中部近赤道的上方發(fā)射3顆導(dǎo)航，從而實(shí)現(xiàn)全天候覆蓋印度及其周邊約1500千米范圍的較為精確的衛(wèi)星定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。第二步則是從區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)向印度版“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”邁進(jìn)。據(jù)悉，印度計(jì)劃在2015年前后初步建成IRNSS系統(tǒng)后，將再發(fā)射約10顆導(dǎo)航衛(wèi)星，最終形成印度版“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”。

可以預(yù)見，印度一旦建成自己的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，不僅將改變過去在定位、導(dǎo)航方面依賴于他國(guó)的被動(dòng)局面，而且對(duì)于提高印軍武器裝備的機(jī)動(dòng)性、反應(yīng)速度和遠(yuǎn)程精確打擊能力等都具有十分重要的意義。